[发明专利]一种反渗透膜的高效清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种反渗透膜的高效清洗方法，属于膜清洗领域。

背景技术

在各种膜分离技术中，反渗透技术是近年来国内应用最成功、发展最快、普及最广的一种。国内反渗透膜工业应用的最大领域仍为大型锅炉补给水、各种工业纯水，饮用水的市场规模次之，电子、半导体、制药、医疗、食品、饮料、酒类、化工、环保等行业的应用也形成了一定规模。

反渗透技术原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。反渗透膜的膜孔径非常小，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。

原水中均含有一定浓度的悬浮物和溶解性物质。悬浮物主要是无机盐、胶体和微生物、藻类等生物性颗粒。溶解性物质主要是易溶盐(如氯化物)和难溶盐(如碳酸盐、硫酸盐和硅酸盐)金属氧化物，酸碱等。在反渗透过程中，进水的体积在减少，悬浮颗粒和溶解性物质的浓度在增加。悬浮颗粒会沉积在膜表面，堵塞进水流道、增加摩擦阻力(压力降)。难溶盐在超过其饱和极限时，会从浓水中沉淀出来，在膜面上形成结垢，降低膜的通量，增加运行压力和压力降，并导致产品水质下降。这种在膜面上形成沉积层的现象叫做膜污染，膜污染的结果是系统性能的劣化。

为了改善反渗透膜的污染情况，可采用专用清洗剂进行清洗。目前，市面上常规采用的均为单一的酸清洗剂或碱清洗剂。清洗方式一般为冲洗-----浸泡，实际效果并不理想，对于膜表面沉积的部分污染物难以去除。膜的各项指标性能也无法恢复到初始状态。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的问题是提供一种反渗透膜的高效清洗方法，其特征在于：采用酸---碱---消毒剂相结合的思路，同时采用低速循环---浸泡---高速循环----冲洗相结合的清洗方式来完成清洗流程。

本发明采用的技术方案为：①先用质量分数为0.2％的柠檬酸溶液低速循环5分钟，浸泡30分钟，再高速循环30分钟；②用质量分数为0.1％的氢氧化钠溶液低速循环5分钟，浸泡30分钟，再高速循环30分钟；③用质量分数为0.2％的过氧化氢溶液低速循环30分钟，浸泡30分钟；④用去离子水循环冲洗膜组件至出水为正常PH范围。

本发明的优势在于：使用酸清洗剂主要用于去除无机盐垢(如碳酸钙垢、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶垢等)、金属氧化物/氢氧化物(铁、锰、铜、镍、铝等)及无机胶体；使用碱清洗剂主要用于去除聚合硅垢、有机物、污泥以及其它附着于膜表面的颗粒；使用消毒剂清洗剂主要用于去除微生物和细菌；同时，通过低速循环、浸泡、高速循环、冲洗相结合的方式可实现更高效率的清洗，低流速能减少膜表面上灰尘的重新积淀量；浸泡可使膜组件全部浸湿，能更全方位的发挥清洗药剂的作用；高流速能洗涤由于清洗时从膜表面上分离出的污垢。通过所述的清洗方式可有效去除所有附着污染物，清洗效果显著，可快速恢复反渗透膜的产水通量及脱盐率。

附图说明

图1为本发明具体实施时采用的清洗装置的示意图。

1.清洗罐，2.清洗水泵，3.保安过滤器，4.流量计，5.压力表，6.反渗透装置。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的详细实施步骤为：先将反渗透膜清洗所涉及到的成套装置(包括：清洗罐(400L)、保安过滤器(5微米)、清洗水泵、清洗管道及阀门、仪表)进行严格的清洗和消毒：采用3％的过氧化氢溶液于装置内循环冲洗，循环持续30分钟后结束，用去离子水冲洗至正常PH范围。

关闭反渗透装置的进水阀、产水阀，打开排水阀，排出装置内的残留水，将清洗装置与反渗透装置通过可移动软管相连，过滤器出口软管与反渗透清洗入口相连接；清洗罐入口与反渗透清洗出口相连接。

用去离子水在洁净清洗罐中配制0.2％的柠檬酸溶液400L，调节pH值到2。用清洗泵将柠檬酸清洗液从反渗透装置清洗入口注入,将水流量调至2m³/h左右,清洗泵压力不超过2公斤，以替换膜内残留水。在反渗透装置排水口检测PH值,当PH值达到2时，将排水管接回清洗罐。清洗溶液保持循环及温度稳定，循环过程要进行5分钟左右。关闭清洗泵,浸湿膜组件30分钟。打开清洗泵,调节流量至4m³/h左右,清洗泵压力不超过4公斤，再次循环30分钟。清洗结束后用去离子水进行冲洗，以排除残留酸液。当排水口的pH值与去离子水的pH值一致时，停止冲洗。